Содержание дисциплины. Основные разделы

Основные определения. Классификация силовых электронных устройств.

Основные виды силовых ключей. Схемы управления (драйверы). Область безопасной работы. Защита силовых электронных ключей формированием траекторий переключения.

Особенности работы трансформаторов и реакторов на повышенных частотах. Потери мощности и способы их снижения. Выбор типа конденсаторов в устройствах силовой электроники. Охлаждение силовых электронных приборов.

Основные схемы выпрямления. Принципы действия, расчетные соотношения для элементов силовой техники. Коммутация и режимы работы выпрямителей, характеристики. Гармонический состав выпрямленного напряжения и первичных токов. КПД и коэффициент мощности. Работа на емкостную нагрузку и противо-ЭДС. Входные и выходные фильтры.

Инверторы, ведомые сетью, характеристики и режимы работы. Расширение областей работы (обеспечение работы в 4-х квадрантах комплексной плоскости параметров по стороне переменного тока). Резонансные инверторы. Автономные инверторы и преобразователей частоты. Структурные схемы управления.

Базовые структуры импульсных преобразователей - регуляторов постоянного тока.

Электронные ключи с квазирезонансной коммутацией и их применением в преобразователях постоянного тока.

Области применения силовой электроники. Коммутационные аппараты. Электропривод постоянного и переменного токов. Светотехника. Электротехнология. Агрегаты бесперебойного питания. Вторичные источники электропитания.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины должен быть направлен на формирование следующих компетенций:

- способность разрабатывать простые схемы аналоговой, импульсной и цифровой электроники для электроэнергетических и электротехнических объектов (ПК-9);

- способность использовать методы анализа и моделирования линейных и нелинейных цепей постоянного и переменного тока устройств силовой электроники (ПК-11);

- способность графически отображать геометрические образы изделий и объектов электронных схем и систем (ПК-12);

- готовность обосновывать принятие конкретного технического решения при создании схем управления устройств силовой электроники электроэнергетического и электротехнического оборудования (ПК-14);

- способность рассчитывать электронные схемы и элементы для вторичных цепей, устройств защиты и автоматики электроэнергетических объектов (ПК-15);

- способность рассчитывать режимы работы электронных схем электроэнергетических установок различного назначения (ПК-16).

В результате изучения дисциплины обучающиеся должны:

знать классификацию, назначение, основные схемотехнические решения устройств силовой электроники и понимать принцип действия и особенности применения силовых полупроводниковых приборов, знать особенности их конструкции

знать основные уравнения процессов, схемы замещения и характеристики и понимать принцип действия и алгоритмы управления в электронных преобразователях электрической энергии,

уметь использовать полученные знания при решении практических задач по проектированию, испытаниями и эксплуатации устройств силовой электроники, ставить и решать простейшие задачи моделирования силовых электронных устройств;

владеть навыками элементарных расчетов и испытаний силовых электронных преобразователей.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация примерной программы дисциплины

“Теоретическая механика” (Б.3.2.3)

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108час.)

Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины является формирование у студентов знаний в области теоретической механики.

Задачей изучения дисциплины является приобретение студентами практических навыков в области теоретической механики, умения самостоятельно строить и исследовать математические и механические модели технических систем, квалифицированно применяя при этом основные алгоритмы высшей математики и используя возможности современных компьютеров и информационных технологий.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 1/36, практич. зан. – 0,5/18, самостоятельная работа 1,5/54час.

Содержание дисциплины. Основные разделы

Статика. Приведение системы сил к простейшему виду. Условия равновесия абсолютно твёрдого тела и системы тел. Центр тяжести. Трение скольжения и трение качения.

Кинематика. Кинематика точки. Кинематика твёрдого тела (поступательное, вращательное, плоскопараллельное, сферическое, произвольное движения). Сложное движение точки и твёрдого тела.

Динамика. Динамика точки в инерциальной и неинерциальной системах отсчёта. Уравнения движения системы материальных точек. Общие теоремы динамики механических систем. Динамика твёрдого тела (поступательное, вращательное, плоскопараллельное, сферическое, произвольное движения). Принцип Даламбера. Элементы теории гироскопов. Теория удара.

Аналитическая механика. Принцип возможных перемещений. Общее уравнение динамики. Уравнения Лагранжа второго рода в обобщённых координатах. Вариационные принципы механики.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

-готовность к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);

-способность и готовность использовать информационные технологии, в том числе современные средства компьютерной графики в своей предметной области (ПК-1);

-способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовность использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);

-готовность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способность привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3).

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основные понятия и законы статики, кинематики, динамики и аналитической механики;

уметь: использовать основные понятия, законы и модели механики.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация примерной программы дисциплины

“Прикладная механика» (Б.3.2.4)

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единицы (180 час).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является получение навыков по основным аксиомам статики. Условиям равновесия систем сил. Моментам сил. Равнодействующей плоской системы. Условиям равновесия. Классификация внешних нагрузок. Видам движения точки, основным законам кинематики и динамики. Работа. Понятие о КПД. Основное уравнение динамики.

Основные аксиомы, задачи и методы сопротивления материалов. Механические свойства материалов. Виды напряжений и напряженного состояния. Геометрические характеристики сечений. Механические свойства материалов. Допускаемые напряжения. Теории прочности. Сложное сопротивление. Прочность элементов конструкций. Контактная прочность. Сдвиг. Изгиб. Кручение.

Структурный анализ механизмов. Звенья. Схемы механизмов. Кинематический и силовой анализы механизма. Трение в кинематических парах. Машины. Виды машин. Привода. Классификация приводов. Машинный агрегат. Механизмы и их виды. Зубчатые механизмы. Эвольвентное зацепление. Геометрические параметры эвольвентных зубчатых колес. Сложные зубчатые механизмы. Передаточные отношения и функция. КПД механизмов. Анализ движения механизмов. Кулачковые механизмы. Точность механизмов. Виды механических колебаний. Работа.

Основные понятия о деталях машин. Классификация деталей машин Основные критерии работоспособности деталей машин. Соединения. Виды соединений и основные их методы проверочных расчетов

Передачи. Классификация механических передач. . Плоские зубчатые механизмы. Основные понятия о проектном и проверочном расчетах отдельных видов передач приводов, механизмов, а также их структурного построения, организация взаимодействия деталей в период эксплуатации, монтажа и ремонта, выполнение оценочных расчётов на прочность, надежность, долговечность, работоспособность основных деталей, узлов, механизмов и приводов.                                               

Задачей изучения дисциплины является: Формирование знаний об основных закономерностях и методах эффективной и оптимальной эксплуатации обслуживания и ремонта элементов, узлов, механизмов и приводов механических устройств машин электрического транспорта, расчёт эксплуатационных характеристик, кинематики а также методов их эффективной эксплуатации и обслуживания.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): один семестр – лекции 30%, практические – 20%. и самостоятельная работа РГР второй семестр – лекции 30%, лабораторные 20%, КП – самостоятельная работа                                          

Основные дидактические единицы (разделы): Аксиомы, принципы, методы и условия статики, кинематики и динамики. Основные аксиомы, задачи и методы сопротивления материалов. Понятия о теории машин и механизмов. Методы их синтеза и анализа. Понятия о деталях машин. Основные виды конструктивных элементов механических устройств машин электрического транспорта, их приводов, механизмов, узлов и передач. Методы расчета эксплуатационных параметров и их эффективности основных видов устройств для машин электрического транспорта, их приводов, механизмов, узлов и передач. Разработка монтажно-наладочных и ремонтных устройств для приводов. Расчет основных деталей и узлов приводов.

 Курсовой проект по расчету и разработке технологий монтажа, наладки и обслуживания устройств, механизмов и приводов для машин электрического транспорта.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: Основные методы расчета статики, кинематики и взаимодействия отдельных элементов и деталей машин электрического транспорта, а также закономерности, методы, принципы и особенности обеспечения функционирования и обслуживания устройств, механизмов и приводов машин электрического транспорта.             

уметь: Производить декомпозицию узлов, механизмов и приводов на отдельные элементы и производить оценку их прочности, работоспособности и надежности, а также различать виды устройств, механизмов и приводов машин электрического транспорта, производить их анализ и синтез, выбирать и применять типовые методы и алгоритмы расчета их эксплуатационной эффективности при проведении монтажно-наладочных и производственно-технологических мероприятиях.                                                

владеть: Методами расчета и оценки эксплуатационных параметров и их эффективности для основных видов устройств, механизмов, узлов и приводов машин электрического транспорта при проведении монтажно-наладочных и сервисных и эксплуатационных работ.                                                                                        

Виды учебной работы: Лекции, лабораторные, практические, РГР, КП. 

Изучение дисциплины заканчивается выполнением курсового проекта, экзаменом и зачетом

Аннотация программы учебной дисциплины

                                       “Метрология ” (Б.3.2.5)

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часа) – 5 семестр.

Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины -вооружить будущего бакалавра знаниями и навыками в области метрологии, определяющими его рациональное поведение и непосредственное практическое применение этих знаний и навыков в своей профессиональной деятельности.

Задачей изучения дисциплины является приобретение студентами практических навыков в области метрологии, электрических измерений, а  

также научных и правовых основ стандартизации и сертификации.

   Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных занятий и самостоятельной работы): самостоятельная работа - 2/72ч. ; лекции - 1/36ч. ; лабораторные работы -1/36 ч.